水环境中微生物检测原理简析

摘要：在人们日常生活中，水资源属于十分重要的资源，在生活中占据十分重要的地位，本文对微生物检测原理进行简要分析和阐述，提出了水污染中常用的微生物检测方法，希望为水环境污染防治提供一些具有价值的参考依据。

关键词：水环境;污染;微生物检测技术

引言

在人们日常生活中，水资源属于十分重要的资源，在生活中占据十分重要的地位，但随着经济的发展，人们不断的向水体中排放污染物，造成了全球性的水体环境破坏和污染^[1]。污染物的排放速度远远超过了水体的自净能力，从而影响到水的利用价值，危害人体健康、破坏生态环境。

1 微生物检测技术应用原理

水污染是因为水质中的成分发生了改变，外来入侵的生物影响了原有能进行自我调解的水体结构。这些有害生物主要是人为造成，工业的废水或城镇生活的污水未经标准规范的水体处理，排放到大自然中，从而造成江河湖海水体被污染，原有的水生态平衡被打破，水体自我调解能力降低，有害生物肆掠。微生物检测主要包括环境分析、物理测定和生物检测等，其是指利用微生物对环境污染所做出的反应，判断环境质量的好坏。其实，微生物属于大自然，能有效找危害大自然环境质量的因子。微生物检测技术的出现，有效弥补了传统检测技术存在的不足，尤其在水环境污染问题检测中，可以直观反映出水质质量的变化，为水环境污染问题的防治提供重要的参考信息和数据。

2 微生物检测技术在水污染处理中的应用

2.1 水污染处理中常见致病菌落分析

（1）水污染处理中的发光细菌

对传统微生物水质检测而言，其检测对象主要为藻类、水藻以及鱼类，在实际检验监测工作中这些属于重要对象。在实际检测工作过程中，为能够有效侦查以及识别，可利用微生物技术开发发光细菌，并且对该细菌进行有效应用，从而可使这一问题得以有效解决。具体而言其主要就是对革兰氏阴性兼性厌氧杆菌进行运用，并且将一定发光元素加入其中，使其可有氧运动环境中实行灵活运动。在实际水质检测过程中，可依据发光强弱分析相应水污染状况。对于混合废水而言，其中含有多种污染物质，若仅仅分析其中某种污染物质，则无法有效处理水污染问题。若工业废水中含有较多重金属物质以及混合污染物，则利用该方法较难进行分析以及鉴别。

（2）水污染处理中大肠菌群

在水质实际检测过程中，对于水体中所存在致病菌而言，若直接进行检测则相对比较困难，因而在致病菌检测方面通常都选择间接方法，而应用间接方法进行检测通常情况下都选择大肠菌群。对于大肠菌群而言，其所指的主要就是革兰氏阴性无芽孢杆菌，其具有需氧兼厌氧特点，在实际应用过程中其所选择方法主要就是多管发酵法以及滤膜法。在水质检测过程中，比较常用的一个指标还有大肠菌群指数，该指数所指的主要就是在一升水体中所包括大肠菌群数量，在水质检测过程中，对于大肠杆菌群指数而言，其数值越小则表示水质越良好，数值越大，则表示水质状况越恶劣。在对污染水体中相关致病菌进行测定方面，对大肠杆菌群进行利用属于比较有效的一种方法，其能够使水质状况得到较好反映，并且可反映出水体污染程度，因而可对该方法进行推广应用，使其作用能够得以更好发挥。

2.2 水污染处理过程中常见微生物检测技术

（1）生物传感器技术在水污染处理中的应用分析

对于生物传感器技术而言，其主要就是利用生物体内所具备某些功能气管，对其实行功能固定，在此基础上便能够使生物体转变成为敏感性较强的传感器。就当前水污染处理实际情况而言，应用比较广泛的微生物传感器主要包括甲烷生物传感器以及乙醇生物传感器，通过对这些传感器进行合理运用，可较好检测水质环境。通过较好利用这些生物传感器可进一步简化水污染检测中各个相关工序，可使水污染检测质量及效率得以有效提升。另外，通过对这种微生物检测方法进行运用，可使水污染处理中有序性检测得以有效提升，并且对水污染处理自动化的实现十分有利。对生物传感器技术而言，其所具备的比较明显的一个特点就是具有较高效率，并且对水污染处理现代化的实现及发展具有较好推动作用，因而可对该技术加强应用。

（2）PCR 技术在水污染处理中的应用分析

PCR 所指的就是聚合酶链式反应，对于该技术而言，其所利用的主要就是在人体在 95℃高温环境下 DNA 会发生变性，会转变成为单链结构，在大约 60 ℃温度环境下，引物及单链之间能够依据碱基互补配对原则而进行有效结合，然后对温度进行适当调整，使其能够达到 DNA 聚合酶反应最适温度，沿磷酸至五碳糖方法 DNA 聚合酶能够合成互补链。以聚合酶为基础可制造出 PCR仪，其属于温控设备，通过对其进行合理应用，可在复性温度、变性温度以及延伸温度三者之间进行较好控制，从而使温度能够处于合理状态。就当前实际情况而言，在水环境质量检测中 PCR技术应用主要体现在以下方面：在水环境中对病原微生物进行检测;对基因工程菌进行检测;在微生物基因克隆中可应用 PCR 技术。在水环境质量检测过程中，通过对 PCR 技术进行应用可使微生物检测技术局限性以及检测速度得以有效提升，并且能够使传统培养法中所存在的各种缺陷得以较好改善，同时对于利用传统方法无法实现人工培养的一些比较重要微生物基因，可对其进行克隆。

（3）酶免疫监测技术在水污染处理中的应用

在当前水污染处理过程中，酶免疫监测技术具有十分广泛的应用，并且具有较好效果。对于该技术而言，其主要就是通过检测酶方式合理筛选污染水体中所存在的污染物。在实际应用过程中，该技术所依据的主要为抗原体反应所具有特异性比较强，在结合已知抗体之后，并不会对酶免疫学特征造成影响。对于该项技术而言，酶的主要作用就是作为标记物进行运用，在其结合已知抗体之后，可将抗体当作标准试剂进行运用，同时可利用酶标记物对未知抗原进行较好鉴定。在实际运用过程中可选择流动注射法，在应用该方法基础上可固定特定抗体，使其处于专业膜之上，在一定溶液由膜通过基础上，便能够通过荧光方法较好测定酶产物，并且可及时记录测定结果，在检测完所有样品之后，可以新膜将这些旧膜替换，从而可再次对其进行检测。

（4）基因工程技术在水污染处理中应用

为能够使水污染处理问题得以较好解决，可对基因工程技术进行合理应用。通过对水污染处理中实际需求进行分析，可创建合理有效基因工程菌，从而可有效讲解多种有害污染物细菌。在当前水污染处理过程中，对污水进行动态监测，并且对废水中指示菌进行检测具有十分重要的作用及意义，对于废水中指示菌而言，其具有较高存活率，并且对于特定物质变化也具有较强敏感性，在水环境检测中对指示菌进行合理应用，不但能够快速准确反映出污水中成分变化，并且对特定整合基因扩展向微生物基因组中具有较好促进作用，同时在特定环境中可释放出基因工程，从而可使水环境检测得以较好实现。

3 小结

在现代社会不断发展过程中，水环境污染已经成为一項重要社会问题，对社会稳定良好发展会产生十分不利影响。因此，加强水污染处理已经成为现代社会发展中的一项重要任务，也是保证社会得以可持续发展的必要任务。在对微生物检测基础进行了解及掌握的基础上，更好进行水污染处理，使水环境质量得以更好改善。

参考文献

[1] 张明露，周贺，关磊，等.饮用水配水系统中微生物研究方法的进展[J].环境与健康杂志，2015（5）：458-462.

[2] 张保见.水污染处理中微生物检测技术的应用[J].广东化工，2017，44（04）：93-94.

作者简介：高一蓉（1992-），女，汉族，辽宁抚顺人，本科，初级工程师，主要从事安全环保方面的工作。

（作者单位：中国石油辽河油田公司安全环保技术监督中心）